(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形形状の基板表面に、長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板が、前記長辺方向に複数配置されてなるＬＥＤバックライトユニットであって、
前記複数のＬＥＤ基板は、
各々が、第１短辺に沿って第１及び第２端子、第２短辺に沿って第３及び第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って形成されている前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１端子と前記第３端子の間、及び前記第２端子と前記第４端子の間のうち、一方は複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、他方は短絡された１又は複数の第１ＬＥＤ基板と、
前記第１端子と前記第２端子、及び前記第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記第１端子と前記第２端子の間、又は前記第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続された１つの第２ＬＥＤ基板とを含むことを特徴とするＬＥＤバックライトユニット。
【請求項２】
前記第１ＬＥＤ基板を複数有し、
前記第２ＬＥＤ基板が２つの前記第１ＬＥＤ基板に挟まれるように隣接して配置されており、当該第２ＬＥＤ基板上に実装されている複数のＬＥＤ素子が、隣接する前記第１ＬＥＤ基板上に実装されている複数のＬＥＤ素子と整流方向を共通にして直列に接続されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤバックライトユニット。
【請求項３】
前記複数の第１ＬＥＤ基板は、長辺の長さが異なるＬＥＤ基板を含むことを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤバックライトユニット。
【請求項４】
前記複数のＬＥＤ基板は、基板面上において、前記第１短辺及び前記第２短辺に沿って、外部と電気的接続を形成するための第１コネクタを有しており、
隣接する２つの前記ＬＥＤ基板の、対向する一方の前記第１短辺と他方の前記第２短辺に沿って形成されている各前記第１コネクタに対して、２つのハウジング部及びこれらのハウジング部間を物理的且つ電気的に接続するハウジング接続部からなる第２コネクタの当該２つのハウジング部を上方から嵌め込むことで、隣接する前記ＬＥＤ基板間の前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のＬＥＤバックライトユニット。
【請求項５】
前記第２コネクタは、少なくとも前記２つのハウジング部の離間方向に伸縮可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤバックライトユニット。
【請求項６】
前記第１ＬＥＤ基板と前記第２ＬＥＤ基板の各々が、前記第１短辺に沿って複数の前記第１端子と１つの前記第２端子を、前記第２短辺に沿って複数の前記第３端子と１つの前記第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って相互に対向する位置に形成されている各前記第１端子と各前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１ＬＥＤ基板は、前記長辺方向に位置する各前記第１端子と各前記第３端子の間には複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、前記第２端子と前記第４端子の間は短絡され、
前記第２ＬＥＤ基板は、前記各第１端子と前記第２端子、及び前記各第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記各第１端子と前記第２端子の間、又は前記各第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のＬＥＤバックライトユニット。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載のＬＥＤバックライトユニットと、液晶パネルと、前記液晶パネルの背面に設置された導光板とを有し、
前記ＬＥＤバックライトユニットが備える前記複数のＬＥＤ基板が、前記導光板の周縁部の少なくとも一部に沿って配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
直管型のＬＥＤ照明装置用筐体内に、長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板が、前記長辺方向に複数配置されてなる照明装置用ＬＥＤモジュールであって、
前記複数のＬＥＤ基板は、
各々が、第１短辺に沿って第１及び第２端子、第２短辺に沿って第３及び第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って形成されている前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１端子と前記第３端子の間、及び前記第２端子と前記第４端子の間のうち、一方は複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、他方は短絡された１又は複数の第１ＬＥＤ基板と、
前記第１端子と前記第２端子、及び前記第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記第１端子と前記第２端子の間、又は前記第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続された１つの第２ＬＥＤ基板とを含むことを特徴とする照明装置用ＬＥＤモジュール。
【請求項９】
円管型のＬＥＤ照明装置用筐体内に、円弧形状を示す長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子が実装された円弧状のＬＥＤ基板が、前記長辺方向に複数配置されてなる照明装置用ＬＥＤモジュールであって、
前記複数のＬＥＤ基板は、
各々が、第１短辺に沿って第１及び第２端子、第２短辺に沿って第３及び第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って形成されている前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１端子と前記第３端子の間、及び前記第２端子と前記第４端子の間のうち、一方は複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、他方は短絡された１又は複数の第１ＬＥＤ基板と、
前記第１端子と前記第２端子、及び前記第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記第１端子と前記第２端子の間、又は前記第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続された１つの第２ＬＥＤ基板とを含むことを特徴とする照明装置用ＬＥＤモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等を背後から照明するＬＥＤバックライトユニット及び照明装置用ＬＥＤモジュールに関する。また、かかるＬＥＤバックライトユニットを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤバックライトユニットは、液晶パネル等の光源として用いられている。このうち、エッジ型ＬＥＤバックライトユニットは、液晶パネルの背面に配置した導光板の周縁部にＬＥＤ基板を配置し、ＬＥＤからの放射光を導光板から液晶パネルに導くことによって液晶表示を実現する構成である（例えば特許文献１参照）。導光板の周縁部にＬＥＤ基板を配置するため、液晶パネルの直下にＬＥＤ基板を配置する直下型と比較して液晶表示装置を薄型にできるというメリットがある。エッジ型ＬＥＤバックライトユニットは、近年、液晶テレビのバックライトとしても採用されている。
【０００３】
図１２は、従来のエッジ型バックライトユニット１００の概略構成図である。１０１はＬＥＤ基板、１０３は液晶パネル、１０５はコネクタである。なお、液晶パネル１０３の裏面にはＬＥＤ基板１０１からの放射光を液晶パネル１０３に導くための導光板（不図示）が配置されている。
【０００４】
図１２に示すように、エッジ型バックライトユニットの場合、液晶パネルの背面に配置した導光板の周縁部にＬＥＤ基板を配置するため、ＬＥＤ基板の構成は液晶パネルの大きさに応じて変化する。例えば、大画面の液晶テレビ用のバックライトユニットとして利用するためには、ＬＥＤ基板１０１も当該液晶テレビ用の液晶パネル１０３の大きさに合わせて大きくする必要がある。
【０００５】
このような課題は、ＬＥＤを使用した照明装置においても当てはまる。すなわち、円環型や直管形のＬＥＤ照明装置において、ユーザの要望に応じてサイズの変更を行う場合が想定される。かかる場合には、光源部に使用するＬＥＤモジュールのサイズを、照明装置の希望サイズに合わせて変更して提供する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−７９４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来のエッジ型バックライトユニットの場合、搭載する液晶パネルの大きさに応じてＬＥＤ基板を作り分ける必要があり、生産面で非効率であった。この点は、光源部にＬＥＤモジュールを用いた照明装置においても同様の課題を有する。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑み、液晶パネルの大きさとは無関係に利用可能な汎用型のＬＥＤバックライトユニットを実現することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、照明装置の大きさとは無関係に利用可能な汎用型の照明装置用ＬＥＤモジュールを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく、本発明に係るＬＥＤバックライトユニットは、
長方形形状の基板表面に、長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板が、前記長辺方向に複数配置されてなるＬＥＤバックライトユニットであって、
前記複数のＬＥＤ基板は、
各々が、第１短辺に沿って第１及び第２端子、第２短辺に沿って第３及び第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って形成されている前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１端子と前記第３端子の間、及び前記第２端子と前記第４端子の間のうち、一方は複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、他方は短絡された１又は複数の第１ＬＥＤ基板と、
前記第１端子と前記第２端子、及び前記第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記第１端子と前記第２端子の間、又は前記第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続された１つの第２ＬＥＤ基板とを含むことを特徴とする。
【００１１】
特に、前記第１ＬＥＤ基板を複数有する構成の場合に、前記第２ＬＥＤ基板を２つの前記第１ＬＥＤ基板に挟まれるように隣接して配置し、当該第２ＬＥＤ基板上に実装されている複数のＬＥＤ素子が、隣接する前記第１ＬＥＤ基板上に実装されている複数のＬＥＤ素子と整流方向を共通にして直列に接続されることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、第２ＬＥＤ基板を挟むように２つの第１ＬＥＤ基板を配置すると共に、これらの第１ＬＥＤ基板の外側に、更に液晶パネルの大きさに応じた数の第１ＬＥＤ基板を適宜接続させることができる。
【００１３】
つまり、第１ＬＥＤ基板と第２ＬＥＤ基板の２種類の基板を予め準備しておけば、どのようなサイズの液晶パネルにも適用可能なＬＥＤバックライトユニットを実現することができる。このため、液晶パネルの大きさに応じて設計変更する必要がなく、生産性が向上する。
【００１４】
また、このように構成することで、長辺方向に複数のＬＥＤ基板を配置した場合に、第２ＬＥＤ基板を境として２組の直列回路が構成される。よって、各直列回路に対して個別のドライブ回路を設けることができるため、電源供給用に必要な電圧が低下され、昇圧限界を超えないようにすることができる。
【００１５】
なお、上記構成において、前記複数の第１ＬＥＤ基板として、前記長辺の長さが異なる２種類以上のＬＥＤ基板を用いるのも好適である。
【００１６】
かかる構成とすることで、液晶パネルの大きさに応じて、複数のＬＥＤ基板の長辺方向の長さをより細かく調整することが可能となる。
【００１７】
また、本発明に係るＬＥＤバックライトユニットは、上記特徴に加えて、前記複数のＬＥＤ基板は、基板面上において、前記第１短辺及び前記第２短辺に沿って、外部と電気的接続を形成するための第１コネクタを有しており、
隣接する２つの前記ＬＥＤ基板の、対向する一方の前記第１短辺と他方の前記第２短辺に沿って形成されている各前記第１コネクタに対して、２つのハウジング部及びこれらのハウジング部間を物理的且つ電気的に接続するハウジング接続部からなる第２コネクタの当該２つのハウジング部を上方から嵌め込むことで、隣接する前記ＬＥＤ基板間の前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続することを特徴とする。
【００１８】
かかる構成とすることで、隣接基板同士の電気的接続が容易に形成される。特に、コネクタ同士を嵌め込む態様であるため、各ＬＥＤ基板を筐体に固定した後であっても、基板間の電気的接続を形成することが可能である。
【００１９】
また、ひとたび隣接基板同士の電気的接続を形成した後であっても、第２コネクタを外すことで当該電気的接続が容易に解消できる。このため、隣接基板同士を電気的に接続した後、不具合の発生が確認できた場合に、ＬＥＤ基板単位で交換することが可能となり、保守効率が向上する。
【００２０】
なお、上記構成において、前記第２コネクタを少なくとも前記２つのハウジング部の離間方向に伸縮可能な構成とするのが好適である。
【００２１】
かかる構成とすることで、ＬＥＤ基板が熱膨張を生じた場合であっても、隣接基板同士の電気的接続を継続して確保することができる。
【００２２】
また、本発明のＬＥＤバックライトユニットは、前記第１ＬＥＤ基板と前記第２ＬＥＤ基板の各々が、前記第１短辺に沿って複数の前記第１端子と１つの前記第２端子を、前記第２短辺に沿って複数の前記第３端子と１つの前記第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って相互に対向する位置に形成されている各前記第１端子と各前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１ＬＥＤ基板は、前記長辺方向に位置する各前記第１端子と各前記第３端子の間には複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、前記第２端子と前記第４端子の間は短絡され、
前記第２ＬＥＤ基板は、前記各第１端子と前記第２端子、及び前記各第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記各第１端子と前記第２端子の間、又は前記各第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続されていることを特徴とする。
【００２３】
かかる構成とすることで、複数のＬＥＤ素子が直列に接続された構成を複数行有する態様のバックライトを実現することができる。この場合も、第１ＬＥＤ基板を複数備え、第２ＬＥＤ基板を２つの第１ＬＥＤ基板で挟むように配置することで、どのような液晶パネルにも適用可能なＬＥＤバックライトユニットを実現することができる。
【００２４】
なお、上記特徴を有するＬＥＤバックライトユニットは、直下型にもエッジ型にも利用可能である。エッジ型のＬＥＤバックライトユニットとして利用した場合、このＬＥＤバックライトユニットが備える複数のＬＥＤ基板を、液晶パネルの背面に設置された導光板の周縁部の少なくとも一部に沿って配置することで液晶表示装置が実現される。このとき、ＬＥＤ基板上に実装されている複数のＬＥＤ素子からの放射光が、導光板を介して液晶パネルに導かれる。
【００２５】
また、本発明に係る照明装置用ＬＥＤモジュールは、直管型のＬＥＤ照明装置用筐体内に、長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板が、前記長辺方向に複数配置されてなる照明装置用ＬＥＤモジュールであって、
前記複数のＬＥＤ基板は、
各々が、第１短辺に沿って第１及び第２端子、第２短辺に沿って第３及び第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って形成されている前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１端子と前記第３端子の間、及び前記第２端子と前記第４端子の間のうち、一方は複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、他方は短絡された１又は複数の第１ＬＥＤ基板と、
前記第１端子と前記第２端子、及び前記第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記第１端子と前記第２端子の間、又は前記第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続された１つの第２ＬＥＤ基板とを含むことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明に係る照明装置用ＬＥＤモジュールは、円管型のＬＥＤ照明装置用筐体内に、円弧形状を示す長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子が実装された円弧状のＬＥＤ基板が、前記長辺方向に複数配置されてなる照明装置用ＬＥＤモジュールであって、
前記複数のＬＥＤ基板は、
各々が、第１短辺に沿って第１及び第２端子、第２短辺に沿って第３及び第４端子を有すると共に、前記第１短辺と前記第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って形成されている前記第１端子と前記第３端子、及び前記第２端子と前記第４端子を夫々電気的に接続する構成であって、
前記第１端子と前記第３端子の間、及び前記第２端子と前記第４端子の間のうち、一方は複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続され、他方は短絡された１又は複数の第１ＬＥＤ基板と、
前記第１端子と前記第２端子、及び前記第３端子と前記第４端子が夫々電気的に接続されると共に、少なくとも前記第１端子と前記第２端子の間、又は前記第３端子と前記第４端子の間に複数のＬＥＤ素子が整流方向を共通にして直列に接続された１つの第２ＬＥＤ基板とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、液晶パネルの大きさに依存しない汎用性の高いＬＥＤバックライトユニットが実現できる。
【００２８】
また、本発明によれば、照明装置の大きさに依存しない汎用性の高い照明装置用ＬＥＤモジュールが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のエッジ型バックライトユニットの概略構成図
【図２】隣接するＬＥＤ基板同士を接続する方法を説明するための概念図
【図３】ヒートスプレッダーを搭載した状態のＬＥＤ基板の概略構成図
【図４】本発明のエッジ型バックライトユニットが備えるＬＥＤ基板の概略構成図
【図５】ＬＥＤ基板群の別構成例
【図６】ＬＥＤ基板の別構成例
【図７】隣接するＬＥＤ基板同士を接続する方法を説明するための別の概念図
【図８】ＬＥＤ基板の別構成例
【図９】ＬＥＤ基板の別構成例
【図１０】ＬＥＤ基板の別構成例
【図１１】本発明の照明装置用ＬＥＤモジュールの概略構成図
【図１２】従来のエッジ型バックライトユニットの概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明のエッジ型バックライトユニットの概略構成図である。本発明のバックライトユニット１は、液晶パネル１５の大きさに応じ、規格化されたＬＥＤ基板１０を必要な数だけ直列に接続することで実現される。２１及び２３はコネクタである。また、１７は導光板であり、液晶パネル１５の背面に配置されている。導光板１７は、ＬＥＤ基板１０上に実装されたＬＥＤ素子からの光を液晶パネル１５に導く役目を担っており、その大きさは液晶パネル１５の大きさに依存する。各ＬＥＤ基板１０は、導光板１７の周縁部に沿って複数配置されている。
【００３１】
なお、ＬＥＤ基板１０は、基板上に実装されるＬＥＤ素子と外部接続用の端子との電気的接続関係の違いにより１０Ａ及び１０Ｂの２種類が存在する。
【００３２】
図２は、２つのＬＥＤ基板１０同士を接続するためのコネクタ部分を拡大して表示した概略構成図である。（ａ）はコネクタ２３が２１に嵌め込まれた状態におけるＬＥＤ基板１０の構成を示す図である。（ｂ）はコネクタ２３を２１に嵌め込む様子を示す概念図である。コネクタ２１が「第１コネクタ」に、コネクタ２３が「第２コネクタ」に対応する。
【００３３】
図２に示すように、コネクタ２３は、２つのハウジング部２５及びこれらを接続するハウジング接続部２７からなる。ハウジング部２５は、ＬＥＤ基板１０上に備えられたコネクタ２１に対して、上方から下向きに（ｄ１方向に）嵌め込むことができるように構成されている。好ましいコネクタ２３の寸法は、長さｗが１０ｍｍ以下で、コネクタ２１に嵌め込んだ状態でのＬＥＤ基板１０の表面からの高さｈが２ｍｍ以下である。高さｈは、少なくともＬＥＤ基板１０と図示しない導光板との間隔より短くする必要がある。
【００３４】
コネクタ２１は、コネクタ２３を嵌め込みやすくするために直方体形状となっており、硬い樹脂材料で形成されている。コネクタ２１の表面には、ＬＥＤ基板１０上のアノード／カソード配線パターンと電気的且つ物理的に接続されるアノード／カソード端子がピン状に露出して形成されている。ＬＥＤ基板１０上の配線パターンについては別途後述する。
【００３５】
各ハウジング部２５の内側には、コネクタ２１のアノード／カソード端子と電気的且つ物理的に接続するためのアノード／カソード端子が形成されている。そして、２つのハウジング部２５の各アノード／カソード端子は、夫々ハウジング接続部２７内に形成されているアノード／カソード用導線によって電気的に接続されている。
【００３６】
コネクタ２３は、基板の熱膨張率を考慮して、伸縮性を有する材料で構成する。一例としては、ハウジング部２５には耐熱性樹脂を用い、端子部分（アノード／カソード端子）には銅合金を用いる。また、ハウジング接続部２７は絶縁テープ（例えばポリエステル等の強い弾性を有する材質が好ましい）で覆い、長さに余裕を持たせ中央部を曲げておく。これにより、ＬＥＤ基板１０が熱膨張し、隣接するＬＥＤ基板１０の２つのコネクタ２１の間隔が短くなった場合にも、ハウジング接続部２７が長すぎて負荷がかかるような事態を避けることができ、両者間の電気的接続状態は担保される。
【００３７】
図２に示すように、コネクタ２３は、コネクタ２１に対して上方から下向き（ｄ１方向）に嵌め込むことで、両コネクタ間の電気的接続が実現される。このとき、取付けを容易にすべく、コネクタ２１と２３の一方に凹部を、他方に凸部を設け、凸部を凹部に嵌め込むことで取付けが行える構成とすると良い。更にこのとき、例えばコネクタ２１の側面にロック機構を設けることで、ロック時にはこれらの凹凸の接合が容易には外れず、逆にロックを解除すれば容易に外れるような構成とするのが好ましい。
【００３８】
ＬＥＤ基板１０は、最終的には各基板毎に放熱用のヒートスプレッダー７０にネジ留めされる（図３参照）。図３において、７１はビス、７３はネジ穴である。なお、図３はあくまでも模式的に図示したものである。
【００３９】
各ＬＥＤ基板１０上に設けられるネジ穴７３は、熱膨張があってもＬＥＤ基板１０をヒートスプレッダー７０に固定できるよう、基板面の長辺方向に径が大きい長円形状を有している。ヒートスプレッダー７０上に搭載されたＬＥＤ基板１０は、液晶パネル１５の裏面側に設けられる導光板にＬＥＤ素子の放射面が対向するよう位置が調整されて、ＬＥＤバックライトの筐体にネジ留めされる。
【００４０】
図２に示したように、ＬＥＤ基板１０上のコネクタ２１に対して上方からコネクタ２３を嵌め込むことでＬＥＤ基板１０同士を接続する構成であるため、接続を確保するに際して複雑な工程を要しない。更に、コネクタ２３は伸縮性を有するため、ヒートスプレッダ−７０にＬＥＤ基板１０を搭載し、更に、筐体にネジ留めした後であっても、コネクタ２３を嵌め込むことで基板間の接続を確保することができる。また接続済のＬＥＤ基板群から一のＬＥＤ基板１０のみを取り出して交換することも可能である。特に、図１に示したように、３以上のＬＥＤ基板が接続されてなるＬＥＤ基板群内において、端部よりも中央側に位置するＬＥＤ基板を取り出して交換することも可能である。
【００４１】
また、キャップを嵌め込む要領でハウジング部２５をコネクタ２１に嵌め込むことで、隣接するＬＥＤ基板１０同士の接続を確保できる。このため、ハウジング部２５は、ＬＥＤ基板１０の基板面の短辺方向（基板面に平行で長辺方向に直交する方向）には厚みを持たせる必要がない。よって、ＬＥＤ基板１０同士を接続した状態において、基板面の短辺方向に厚みを増すことがなく、薄型のバックライトを実現できる。なお、コネクタ２１は、ＬＥＤ基板１０の基板面の短辺方向幅よりは小さく、基板面の外周辺よりは内側に位置するように形成されている。
【００４２】
図４は、図１のバックライトユニットの構成を、より詳細に示した図であり、（ａ）が回路図、（ｂ）が上面視概念図である。図１では、導光板１７の周縁部において、対向する２辺に沿って、複数のＬＥＤ基板１０が直列に接続されてなるＬＥＤ基板群を夫々備える構成としたが、図４ではそのうちの１辺に沿って備えられたＬＥＤ基板群を図示している。本実施例では、ＬＥＤ基板群が、２つのＬＥＤ基板１０Ａと１つのＬＥＤ基板１０Ｂを備える構成としている。
【００４３】
図４では、説明の都合上、２つのＬＥＤ基板１０Ａを区別するために、夫々「１０Ａａ」,「１０Ａｂ」と符号を付している。なお、両者を区別せずに説明する場合には「１０Ａ」という符号を用いる。
【００４４】
各ＬＥＤ基板１０は、長方形形状の基板表面に、長辺方向に沿って複数のＬＥＤ素子３１が実装されている。そして、複数のＬＥＤ基板１０夫々は、前記長辺方向に複数配置されている。
【００４５】
ＬＥＤ基板１０Ａは、一方の短辺（「第１短辺」に対応）に沿ってアノード端子５１及びカソード端子５７からなる端子対を有し、他方の短辺（「第２短辺」に対応）に沿ってアノード端子５５及びカソード端子５３からなる端子対を有する。各端子対は、コネクタ２１の表面上に外部接続用のピンとして実装される。アノード端子５１が「第１端子」、カソード端子５７が「第２端子」、カソード端子５３が「第３端子」、アノード端子５５が「第４端子」に対応する。
【００４６】
アノード端子５１とカソード端子５３の間には、ＬＥＤ基板１０Ａの長辺方向に直列に接続された複数のＬＥＤ素子３１が実装されている。また、アノード端子５５とカソード端子５７は短絡されている。
【００４７】
なお、実際には、アノード端子５１とカソード端子５３の間には、ＬＥＤ基板１０Ａ上に複数のランドが形成され、これらが直列に接続される。そして、各ランド位置にＬＥＤ素子３１が実装されることで、アノード端子５１とカソード端子５３の間において複数のＬＥＤ素子３１が直列接続される。
【００４８】
また、アノード端子５１及びカソード端子５３を接続する導線と、アノード端子５５及びカソード端子５７を接続する導線は、ＬＥＤ基板１０Ａ上において間隔を有して実装される。
【００４９】
ＬＥＤ基板１０Ｂは、一方の短辺（「第１短辺」に対応）に沿ってアノード端子６１及びカソード端子６７からなる端子対を有し、他方の短辺（「第２短辺」に対応）に沿ってアノード端子６５及びカソード端子６３からなる端子対を有する。各端子対は、コネクタ２１の表面上に外部接続用のピンとして実装される。アノード端子６１が「第１端子」、カソード端子６７が「第２端子」、カソード端子６３が「第３端子」、アノード端子６５が「第４端子」に対応する。
【００５０】
アノード端子６１とカソード端子６７の間、及びアノード端子６５とカソード端子６３の間には、夫々ＬＥＤ基板１０Ｂの長辺方向に直列に接続された複数のＬＥＤ素子３１が実装されている。アノード端子６１は、カソード端子６３と電気的に分離しており、アノード端子６５はカソード端子６７と電気的に分離している。
【００５１】
つまり、ＬＥＤ基板１０Ｂの場合、一の端子対を構成するアノード端子６１及びカソード端子６７は相互に電気的に接続しており、同様に、一の端子対を構成するアノード端子６３及びカソード端子６５は相互に電気的に接続している。
【００５２】
そして、ＬＥＤ基板１０Ｂのアノード端子６１は、同端子に隣接するＬＥＤ基板１０Ａａのカソード端子５３に接続し、ＬＥＤ基板１０Ｂのカソード端子６７は、前記ＬＥＤ基板１０Ａａのアノード端子５５に接続する。また、ＬＥＤ基板１０Ｂのアノード端子６５は、ＬＥＤ基板１０Ａａとは反対側に隣接するＬＥＤ基板１０Ａｂのカソード端子５７に接続する。ＬＥＤ基板１０Ｂのカソード端子６３は、ＬＥＤ基板１０Ａｂのアノード端子５１に接続する。
【００５３】
より具体的には、ＬＥＤ基板１０Ａａ上のＬＥＤ基板１０Ｂに近接する位置に配置されたコネクタ２１と、ＬＥＤ基板１０Ｂ上のＬＥＤ基板１０Ａａに近接する位置に配置されたコネクタ２１に対し、コネクタ２３が備えるハウジング部２５を嵌め込む。これにより、ＬＥＤ基板１０Ａａのアノード端子５５とＬＥＤ基板１０Ｂのカソード端子６７、並びにＬＥＤ基板１０Ａａカソード端子５３とＬＥＤ基板１０Ｂのアノード端子６１が、コネクタ２３を介して接続される。
【００５４】
同様に、ＬＥＤ基板１０Ａｂ上のＬＥＤ基板１０Ｂに近接する位置に配置されたコネクタ２１と、ＬＥＤ基板１０Ｂ上のＬＥＤ基板１０Ａａに近接する位置に配置されたコネクタ２１に対し、コネクタ２３が備えるハウジング部２５を嵌め込む。これにより、ＬＥＤ基板１０Ａｂのアノード端子５１とＬＥＤ基板１０Ｂのカソード端子６３、並びにＬＥＤ基板１０Ａｂのカソード端子５７とＬＥＤ基板１０Ｂのアノード端子６５が、コネクタ２３を介して接続される。
【００５５】
図４の例では、ＬＥＤ基板群を２つのＬＥＤ基板１０Ａと１つのＬＥＤ基板１０Ｂで構成したが、ＬＥＤ基板１０Ａの数を変化させることで、ＬＥＤ基板群の大きさを調整できる。図５には、４つのＬＥＤ基板１０Ａと１つのＬＥＤ基板１０Ｂを備える場合を図示している。図４の場合と同様、（ａ）が回路図、（ｂ）が上面視概念図である。
【００５６】
図４及び図５に示したように、本発明のバックライトユニットが想定するＬＥＤ基板群（複数ＬＥＤ基板１０が直列に接続されてなる構成）は、１つのＬＥＤ基板１０Ｂと２以上のＬＥＤ基板１０Ａからなる構成である。
【００５７】
そして、ＬＥＤ基板１０Ｂは、両隣に存在するＬＥＤ基板１０Ａに挟まれるように配置され、これらのＬＥＤ基板１０Ａと接続される。
【００５８】
また、ＬＥＤ基板１０Ａの場合、ＬＥＤ基板１０Ｂに隣接する位置に配置されているものは、一方をＬＥＤ基板１０Ｂと接続し、他方を別のＬＥＤ基板１０Ａか若しくはドライブ回路４０と接続する。また、ＬＥＤ基板１０Ｂと隣接しない位置に配置されているものは、一方をＬＥＤ基板１０Ａと接続し、他方を別のＬＥＤ基板１０Ａか若しくはドライブ回路４０と接続する。ドライブ回路４０と接続するＬＥＤ基板１０Ａは、ＬＥＤ基板群の端部に位置するＬＥＤ基板である。
【００５９】
なお、ＬＥＤ基板１０Ａに対して各端子間の接続状態は変更せず、長辺方向の長さ並びに配置されるＬＥＤ素子３１の数を変更したＬＥＤ基板１０Ａ’を用意し、適宜ＬＥＤ基板１０Ａに代えて配置することも可能である（図６参照）。図６では、基板面の長辺方向の長さがＬ１のＬＥＤ基板１０Ａと、Ｌ２の１０Ｂを示している。例えば、図５に示す構成において、ＬＥＤ基板１０Ａの一部を１０Ａ’に置換することで、ＬＥＤ基板群全体の長辺方向の長さを変更できる。
【００６０】
つまり、長辺方向の長さの異なるＬＥＤ基板１０Ａと１０Ａ’を予め準備しておくことで、液晶パネル１５の大きさに応じてＬＥＤ基板群の長さをより細かく調整することが可能となる。なお、図６では２種類の長さのＬＥＤ基板（１０Ａ，１０Ａ’）を想定したが、各端子間の接続状態をＬＥＤ基板１０Ａと同じにして、長辺方向の長さが３種類以上異なるＬＥＤ基板を準備しても良い。
【００６１】
また、ＬＥＤ基板１０Ｂについても、サイズ並びに配置されるＬＥＤ素子３１の数を変更したＬＥＤ基板１０Ｂ’を用意し、ＬＥＤ基板１０Ｂに代えて配置するものとしても良い。
【００６２】
［別実施形態］
本発明の別実施形態につき説明する。
【００６３】
〈１〉  図７は、２つのＬＥＤ基板１０同士を接続するコネクタ部分を拡大して表示した概略構成図であり、図２とは別構成である。（ａ）に示すように、この実施例では、ＬＥＤ基板１０上にはコネクタ８１が設けられ、コネクタ８３のハウジング部８５をコネクタ８１に嵌め込むことで両基板を接続する。コネクタ８３は、２つのハウジング部８５と、これらを接続するハウジング接続部８７を有する。
【００６４】
コネクタ８１は、ＬＥＤ基板１０から垂直に突出しており、（ｂ）に示すように、上面には深さ方向に凹部８２を有する構成である。一方、ハウジング部８５は、平板上の構成であって一部に凸部を有する構成である。このハウジング部８５の凸部を上方から下向きにコネクタ８１の凹部８２に嵌め込むことで、隣接するＬＥＤ基板１０同士が電気的に接続される。
【００６５】
なお、（ｂ）に示すように、コネクタ８１には、アノード接続用及びカソード接続用の２つの凹部８２を有している。この場合、ハウジング部８５においても、アノード接続用及びカソード接続用の２つの凸部が形成され、ハウジング部８５の各凸部を各凹部８２に嵌め込むことで隣接するＬＥＤ基板１０同士が電気的に接続される。
【００６６】
〈２〉  図４では、ＬＥＤ基板１０Ｂのアノード端子６１をＬＥＤ基板１０Ａのカソード端子５３に接続し、ＬＥＤ基板１０Ｂのカソード端子６７をＬＥＤ基板１０Ａのアノード端子５５に接続した。これに対し、ＬＥＤ基板１０Ｂのアノード端子６１をＬＥＤ基板１０Ａのカソード端子５７に接続し、ＬＥＤ基板１０Ｂのカソード端子６７をＬＥＤ基板１０Ａのアノード端子５１に接続する構成としても良い（図８参照）。この場合、ＬＥＤ基板１０Ａａにおいて、アノード端子５５が「第１端子」、カソード端子５３が「第２端子」、カソード端子５７が「第３端子」、アノード端子５１が「第４端子」に夫々対応することとなる。
【００６７】
〈３〉  図４や図５に示す構成では、各ＬＥＤ基板１０Ａは端子を４つ備え、このうち２端子間には複数のＬＥＤ素子を直列に接続し、別の２端子間は短絡される構成とした。これに対し、夫々の短辺に沿って端子を更に備え、対応する２端子間に夫々において複数のＬＥＤ素子を直列に接続する構成としても良い（図９参照）。なお、図９では、端子を６つ備える場合につき例示したが、８つ以上の端子を備える場合も同様に実現可能である。
【００６８】
図９の場合、ＬＥＤ基板１０Ａａ，１０Ａｂが、第３端子としてのアノード端子５１、第１端子としてのカソード端子５３を複数備える。対応するアノード端子５１とカソード端子５３の間には、複数のＬＥＤ素子３１が直列に接続されている。また、ＬＥＤ基板１０Ｂは、第３端子としてのアノード端子６１，第１端子としてのカソード端子６３を複数備える。
【００６９】
そして、ＬＥＤ基板１０Ｂにおいて、各アノード端子６１は、夫々対向する位置に存在する各カソード端子５３と接続し、各カソード端子６３は、夫々対向する位置に存在する各アノード端子５１と接続する。また、カソード端子６７はアノード端子５５と接続し、アノード端子６５はカソード端子５７と接続する。
【００７０】
なお、ＬＥＤ基板１０Ａを更に多く配置した場合であれば、第１端子（アノード端子５１）と第２端子（カソード端子５７）が配置されている第１短辺と、第４端子（アノード端子５５）と第３端子（カソード端子５３）が配置されている第２短辺が対向して隣接する基板同士の、当該対向する短辺に沿って相互に対向する位置に形成されている各第１端子と各第３端子、及び第２端子と第４端子を夫々電気的に接続する構成とすれば良い。
【００７１】
〈４〉  図４に示すＬＥＤ基板１０Ｂは、基板上の長辺方向のほぼ中央付近でラインが折り返す構成であったが、この折り返し位置は中央付近に限られるものではない。例えば図１０に示すＬＥＤ基板１０Ｂａのように一方の端部直近で折り返すことで、左右非対称な構成とすることも可能である。
【００７２】
〈５〉  上述の実施形態では、パネルの縁部にバックライトユニットを設けるエッジ型を想定して説明したが、直下型でも同様に、液晶パネルの大きさに依存しない汎用性の高いバックライトユニットが実現できる。
【００７３】
〈６〉  上述の実施形態では、液晶パネルのバックライトに用いることを想定して説明したが、図４、図５に示す構成を応用すれば直管型のＬＥＤ照明装置に使用することも当然に可能である。
【００７４】
また、ＬＥＤ基板１０Ａ、１０Ｂに代えて、長辺方向を円弧形状に変更したＬＥＤ基板１１Ａ，１１Ｂを採用することで、図１１のような円管型のＬＥＤ照明装置２を実現できる。なお、図１１において４１は当該照明装置２用の電源ユニットを示している。
【００７５】
図１１に示すように、円環形状を示す筐体（円管）内に、円周方向にＬＥＤ基板１１Ａ及び１１Ｂを並べて配置し、隣接基板間の対向する端子同士を接続する。図４及び図５のようなバックライトユニットと同様に、照明装置の大きさに応じて、配置するＬＥＤ基板１１Ａの数を変化させれば対応可能である。
【００７６】
つまり、長辺方向が円弧形状を示すＬＥＤ基板１１Ａと１１Ｂを準備しておきさえすれば、どのような大きさの円管型ＬＥＤ照明装置にも対応することができる。
【００７７】
〈７〉  上述の実施形態では、複数のＬＥＤ基板１０Ａと１つのＬＥＤ基板１０Ｂを有する構成を想定したが、液晶パネル１５の大きさによっては、１つのＬＥＤ基板１０Ａと１つのＬＥＤ基板１０ＢでＬＥＤバックライトユニットを実現しても構わないことは言うまでもない。
【００７８】
図１１に示す円管型のＬＥＤ照明装置の実施形態においても同様に、１つのＬＥＤ基板１１Ａと１つのＬＥＤ基板１１Ｂで実現しても構わない。
【００７９】
〈８〉  本発明の技術をＬＥＤ照明装置に適用する場合において、ＬＥＤ基板（１０Ａ，１０Ｂ，１１Ａ，１１Ｂ）を容易に交換できるよう、基板が収容されている筐体（管）の下半分を着脱可能に構成するのが好適である。
【００８０】
本発明の技術によれば、隣接するＬＥＤ基板同士は、コネクタ２３やコネクタ８３によって接続されている。そして、上述したように、これらのコネクタは凹凸の噛合いや、ピンの固定によって基板上のコネクタ２１や８１と連結されている。そして、接続箇所であるハウジング接続部２７，８７は交換に適した構造になっており、一般利用者においても容易に交換が可能である。
【００８１】
よって、本発明のＬＥＤ照明装置の一部分の発光に不具合が生じた場合には、当該不具合が生じている箇所の筐体の下半分を外し、該当するＬＥＤ基板のみを交換することが可能である。これにより、安価な費用で安定した光を継続して放射させることが可能となる。
【００８２】
従来の蛍光灯の場合、経年使用により照度が低下したり、管の端の黒ずみや管面の変色等の現象が生じると、蛍光灯を１本単位で交換する必要があった。更にこのとき、交換しなかった隣接位置の蛍光灯と交換した蛍光灯とで照度に差異が生じてしまうため、均一した照度を実現すべく、複数の蛍光灯を一時に交換することが余儀なくされる場合もあった。
【００８３】
本発明の技術を適用したＬＥＤ照明装置によれば、ＬＥＤ基板単位で交換すれば足り、またその交換に要する作業量も一般利用者で十分可能なレベルであるため、従来の蛍光灯と比較して安価で安定した照度を継続して確保でき、また、環境面においても優れている。
【００８４】
なお、本発明の技術をＬＥＤ照明装置に適用する場合、ＬＥＤ基板、同基板を連結させるコネクタ、複数のＬＥＤ基板を収容する照明管（筐体）を夫々別個に販売することが可能である。上述したように、本発明のＬＥＤ基板は照明装置のサイズに依存せず汎用性が高いため、このような販売形態が実現できる。
【符号の説明】
【００８５】
１：  バックライトユニット
２：  ＬＥＤ照明装置
１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ａａ，１０Ａｂ，１０Ａ’，１０Ｂａ）：  ＬＥＤ基板
１１（１１Ａ，１１Ｂ）：  ＬＥＤ基板
１５：  液晶パネル
１７：  導光板
２１：  コネクタ
２３：  コネクタ
２５：  ハウジング部
２７：  ハウジング接続部
３１：  ＬＥＤ素子
４０：  ドライブ回路
４１：  電源ユニット
５１，５５：  ＬＥＤ基板１０Ａのアノード端子
５３，５７：  ＬＥＤ基板１０Ａのカソード端子
６１，６５：  ＬＥＤ基板１０Ｂ（１０Ｂａ）のアノード端子
６３，６７：  ＬＥＤ基板１０Ｂ（１０Ｂａ）のカソード端子
７０：  ヒートスプレッダー
７１：  ビス
７３：  ネジ穴
８１：  コネクタ
８２：  凹部
８３：  コネクタ
８５：  ハウジング部
８７：  ハウジング接続部
１００：  従来のエッジ型バックライトユニット
１０１：  ＬＥＤ基板
１０３：  液晶パネル
１０５：  コネクタ
【図１】
0005480068.tif 000002
【図２】
0005480068.tif 000003
【図３】
0005480068.tif 000004
【図４】
0005480068.tif 000005
【図５】
0005480068.tif 000006
【図６】
0005480068.tif 000007
【図７】
0005480068.tif 000008
【図８】
0005480068.tif 000009
【図９】
0005480068.tif 000010
【図１０】
0005480068.tif 000011
【図１１】
0005480068.tif 000012
【図１２】
0005480068.tif 000013